2018-2019学年人教版高三一轮复习　生命活动的物质基础教学课件

1、专题二十六生命活动的物质基础专题二十六生命活动的物质基础洞悉目标洞悉目标知识条目知识条目必考要求必考要求加试要求加试要求1.1.糖类油脂糖类油脂(1)(1)油脂的存在、分子结构、主要性质及用途油脂的存在、分子结构、主要性质及用途a aa a(2)(2)几种常见糖类物质的组成、存在、物理性质和相互几种常见糖类物质的组成、存在、物理性质和相互关系关系a aa a(3)(3)葡萄糖的检验原理和方法葡萄糖的检验原理和方法a ab b(4)(4)葡萄糖的结构简式及其重要化学性质葡萄糖的结构简式及其重要化学性质c c(5)(5)糖类的分类及判断糖类的分类及判断b b(6)(6)常见二糖的性质及差异常见二糖

2、的性质及差异b b(7)(7)淀粉、纤维素的化学性质及主要用途淀粉、纤维素的化学性质及主要用途b b(8)(8)油脂的组成和结构特点油脂的组成和结构特点a a(9)(9)油脂的化学性质油脂的化学性质c c2.2.氨基酸蛋白质核酸氨基酸蛋白质核酸(1)(1)蛋白质的组成、性质蛋白质的组成、性质( (盐析、变性盐析、变性) )和用和用途途a ab b(2)(2)氨基酸的结构特点和性质氨基酸的结构特点和性质a ab b(3)(3)常见氨基酸的组成和结构特点常见氨基酸的组成和结构特点b b(4)(4)氨基酸的主要化学性质氨基酸的主要化学性质( (两性、成肽反两性、成肽反应应) )b b(5)(5)蛋白

3、质的组成、结构蛋白质的组成、结构b b(6)(6)蛋白质的重要化学性质蛋白质的重要化学性质b b(7)(7)蛋白质的检验和提纯蛋白质的检验和提纯b b梳理整合梳理整合考点一糖类油脂考点一糖类油脂一、糖类一、糖类1.1.糖类的概念与分类糖类的概念与分类(1)(1)概念概念多羟基醛、多羟基酮及能水解生成它们的物质。多羟基醛、多羟基酮及能水解生成它们的物质。(2)(2)分类分类( (从能否水解及水解后的产物分从能否水解及水解后的产物分) )类别类别单糖单糖二糖二糖多糖多糖特点特点不能再水解成更简不能再水解成更简单的糖单的糖一分子二糖能水解一分子二糖能水解成两分子单糖成两分子单糖一分子多糖能水解一分子

4、多糖能水解成多分子单糖成多分子单糖示例示例葡萄糖、果糖葡萄糖、果糖麦芽糖、蔗糖麦芽糖、蔗糖 .分子式分子式C C6 6H H1212O O6 6 .(C(C6 6H H1010O O5 5) )n n示例间的示例间的相互关系相互关系同分异构体同分异构体同分异构体同分异构体不互为同分异构体不互为同分异构体淀粉、纤维素淀粉、纤维素C C1212H H2222O O11112.2.单糖单糖葡萄糖葡萄糖(1)(1)组成和分子结构组成和分子结构分子式分子式结构简式结构简式官能团官能团葡萄糖葡萄糖C C6 6H H1212O O6 6CHCH2 2OH(CHOH)OH(CHOH)4 4CHOCHO .(2

5、)(2)葡萄糖的化学性质葡萄糖的化学性质氧化反应。能发生银镜反应氧化反应。能发生银镜反应, ,能与新制的能与新制的Cu(OH)Cu(OH)2 2反应反应加成反应。与加成反应。与H H2 2发生加成反应生成己六醇发生加成反应生成己六醇OHOH、CHOCHO3.3.二糖二糖蔗糖与麦芽糖蔗糖与麦芽糖比较项目比较项目蔗糖蔗糖麦芽糖麦芽糖相同点相同点组成组成分子式均为分子式均为C C1212H H2222O O1111性质性质都能发生水解反应都能发生水解反应不同点不同点是否含醛基是否含醛基 . .水解产物水解产物葡萄糖和果糖葡萄糖和果糖葡萄糖葡萄糖4.4.多糖多糖淀粉与纤维素淀粉与纤维素(1)(1)不同

6、点不同点通式中通式中n n值不同。值不同。 遇碘呈现特殊的蓝色。遇碘呈现特殊的蓝色。(2)(2)相似点相似点都属于天然高分子化合物都属于天然高分子化合物, ,属于多糖属于多糖, ,分子式都可表示为分子式都可表示为(C(C6 6H H1010O O5 5) )n n。否否是是淀粉淀粉都能发生水解反应都能发生水解反应, ,反应的化学方程式分别为反应的化学方程式分别为都不能发生银镜反应。都不能发生银镜反应。5.5.糖类的相互转化糖类的相互转化二、油脂二、油脂1.1.油脂的组成和结构油脂的组成和结构油脂是油和脂肪的统称油脂是油和脂肪的统称, ,都是高级脂肪酸和甘油形成的酯都是高级脂肪酸和甘油形成的酯,

7、 ,属于酯类化合物属于酯类化合物, ,含含C C、H H、O O三种元素。三种元素。2.2.油脂的化学性质油脂的化学性质(1)(1)油脂的氢化油脂的氢化( (硬化硬化) )(2)(2)水解反应水解反应酸性条件下酸性条件下碱性条件下碱性条件下皂化反应皂化反应3.3.酯、油脂、矿物油的比较酯、油脂、矿物油的比较(1)(1)酯和油脂的区别酯和油脂的区别酯是由酸酯是由酸( (有机羧酸或无机含氧酸有机羧酸或无机含氧酸) )与醇相互作用失去水分子形成的一类化合与醇相互作用失去水分子形成的一类化合物的总称。例如物的总称。例如: :乙酸乙酯、硬脂酸甘油酯、硝酸乙酯乙酸乙酯、硬脂酸甘油酯、硝酸乙酯(C(C2 2

8、H H5 5ONOONO2 2) )等均属于酯等均属于酯类物质。而油脂仅指类物质。而油脂仅指 所形成的酯所形成的酯, ,因而它是酯中特殊的因而它是酯中特殊的一类物质。一类物质。高级脂肪酸与甘油高级脂肪酸与甘油(2)(2)油脂和矿物油的比较油脂和矿物油的比较油脂油脂矿物油矿物油脂肪脂肪油油组成组成多种高级脂肪酸的甘油酯多种高级脂肪酸的甘油酯, ,属烃的衍生物属烃的衍生物多种烃多种烃( (石油及其分馏石油及其分馏产品产品) )性质性质具有酯的性质具有酯的性质, ,能水解能水解, ,油油兼有烯烃的性质兼有烯烃的性质具有烃的性质具有烃的性质, ,不能水不能水解解鉴别鉴别加含酚酞的加含酚酞的NaOHNa

9、OH溶液溶液, ,加加热热, ,红色褪去红色褪去加含酚酞的加含酚酞的NaOHNaOH溶液溶液, ,加热加热, ,无变化无变化典型例题典型例题解析解析: :蚕丝的主要成分是蛋白质蚕丝的主要成分是蛋白质,A,A错错; ;蛋白质发生水解生成的是氨基酸蛋白质发生水解生成的是氨基酸,B,B错错; ;植物油属于油脂植物油属于油脂, ,油脂不属于高分子化合物油脂不属于高分子化合物,D,D错。错。1.1.下列说法正确的是下列说法正确的是( ( ) )A.A.棉花和蚕丝的主要成分都是纤维素棉花和蚕丝的主要成分都是纤维素B.B.蛋白质在一定条件下发生水解反应生成葡萄糖蛋白质在一定条件下发生水解反应生成葡萄糖C.C

10、.煤的气化是在高温下煤和水蒸气作用转化为可燃性气体的过程煤的气化是在高温下煤和水蒸气作用转化为可燃性气体的过程D.D.食用植物油的主要成分是不饱和高级脂肪酸甘油酯食用植物油的主要成分是不饱和高级脂肪酸甘油酯, ,属于高分子化合物属于高分子化合物C C 2.2.由淀粉制备乙醇和乙酸乙酯的工艺流程如图所示由淀粉制备乙醇和乙酸乙酯的工艺流程如图所示: :解析解析: :由制备流程可知由制备流程可知, ,淀粉在酸性条件下水解生成葡萄糖淀粉在酸性条件下水解生成葡萄糖, ,葡萄糖在酒化酶作用下葡萄糖在酒化酶作用下分解生成乙醇分解生成乙醇, ,乙酸、乙醇在催化剂条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯。乙酸、乙醇在催化

11、剂条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯。(1)(1)葡萄糖葡萄糖分子中还含有的官能团是醛基分子中还含有的官能团是醛基;(2);(2)淀粉遇碘单质变蓝淀粉遇碘单质变蓝, ,则判断淀粉是否水解完全则判断淀粉是否水解完全, ,可可选用的试剂是碘水选用的试剂是碘水;(3);(3)乙醇转化为乙酸乙酯乙醇转化为乙酸乙酯, ,发生酯化反应。发生酯化反应。请回答请回答: :(1)(1)葡萄糖分子中除了羟基葡萄糖分子中除了羟基, ,还含有的官能团是还含有的官能团是 。(2)(2)判断淀粉是否水解完全判断淀粉是否水解完全, ,可选用的试剂是可选用的试剂是 。(3)(3)乙醇转化为乙酸乙酯的化学方程式是乙醇转化为乙酸乙酯

12、的化学方程式是 。方法规律方法规律淀粉水解程度的检验淀粉水解程度的检验现象现象A A现象现象B B结论结论未出现银镜未出现银镜溶液显蓝色溶液显蓝色淀粉未水解淀粉未水解出现银镜出现银镜溶液显蓝色溶液显蓝色淀粉部分水解淀粉部分水解出现银镜出现银镜溶液不显蓝色溶液不显蓝色淀粉完全水解淀粉完全水解变式训练变式训练1.1.下列关于油脂的叙述中下列关于油脂的叙述中, ,正确的是正确的是( ( ) )A.A.油脂不属于高分子化合物油脂不属于高分子化合物B.B.油脂与矿物油中加含酚酞的油脂与矿物油中加含酚酞的NaOHNaOH溶液溶液, ,加热加热, ,红色都能褪去红色都能褪去C.C.油脂都不能使溴水褪色油脂都

13、不能使溴水褪色D.D.碱性条件下碱性条件下, ,油脂水解产物是高级脂肪酸和甘油油脂水解产物是高级脂肪酸和甘油A A解析解析: :矿物油中加含酚酞的矿物油中加含酚酞的NaOHNaOH溶液溶液, ,加热加热, ,红色不能褪去红色不能褪去,B,B错错; ;油的烃基中油的烃基中含碳碳双键含碳碳双键, ,能使溴水褪色能使溴水褪色,C,C错错; ;碱性条件下碱性条件下, ,油脂水解产物是高级脂肪酸盐油脂水解产物是高级脂肪酸盐和甘油和甘油,D,D错。错。2.2.直链型的不饱和油酸直链型的不饱和油酸(C(C1717H H3333COOH)COOH)与蔗糖反应可以制得非天然油脂与蔗糖反应可以制得非天然油脂, ,

14、其反应其反应示意图如下所示示意图如下所示( (注注: :图的反应式不完整图的反应式不完整):):则下列说法不正确的是则下列说法不正确的是( ( ) )A.A.甘油和蔗糖在一定条件下都可以发生消去反应甘油和蔗糖在一定条件下都可以发生消去反应B.B.天然油脂、蔗糖、非天然油脂都能发生水解反应天然油脂、蔗糖、非天然油脂都能发生水解反应C.C.该非天然油脂与氢氧化钠溶液共热该非天然油脂与氢氧化钠溶液共热, ,可以发生皂化反应可以发生皂化反应, ,水解后的产物可与水解后的产物可与溴的四氯化碳溶液反应溴的四氯化碳溶液反应D.D.植物油、非天然油脂都可以与植物油、非天然油脂都可以与H H2 2发生加成反应发

15、生加成反应C C 解析解析: :甘油和蔗糖的分子结构中都含有醇羟基甘油和蔗糖的分子结构中都含有醇羟基, ,且至少有一个连接醇羟基的且至少有一个连接醇羟基的碳原子相邻的碳原子上有氢原子碳原子相邻的碳原子上有氢原子, ,故两者都能发生消去反应故两者都能发生消去反应,A,A选项正确选项正确; ;天天然油脂、非天然油脂中都含有酯基然油脂、非天然油脂中都含有酯基, ,都能发生水解反应都能发生水解反应, ,蔗糖在稀硫酸作用蔗糖在稀硫酸作用下也能水解产生葡萄糖和果糖下也能水解产生葡萄糖和果糖,B,B选项正确选项正确; ;皂化反应是仅限于油脂与氢氧化皂化反应是仅限于油脂与氢氧化钠或氢氧化钾混合钠或氢氧化钾混合

16、, ,得到高级脂肪酸的钠、钾盐和甘油的反应得到高级脂肪酸的钠、钾盐和甘油的反应, ,非天然油脂非天然油脂水解产物中没有甘油水解产物中没有甘油, ,不属于皂化反应不属于皂化反应,C,C选项不正确选项不正确; ;植物油、非天然油脂植物油、非天然油脂中都含有碳碳双键中都含有碳碳双键, ,都可以与都可以与H H2 2发生加成反应发生加成反应,D,D选项正确。选项正确。梳理整合梳理整合考点二氨基酸蛋白质核酸考点二氨基酸蛋白质核酸一、氨基酸一、氨基酸1.1.氨基酸的结构氨基酸的结构- -氨基酸的通式为氨基酸的通式为 。官能团。官能团: :羧基羧基(COOH);(COOH);氨基氨基(NH(NH2 2) )

17、。2.2.氨基酸的性质氨基酸的性质(1)(1)两性两性(2)(2)成肽反应成肽反应二、蛋白质二、蛋白质1.1.蛋白质的组成蛋白质的组成蛋白质是由蛋白质是由 通过通过 反应产生反应产生, ,属于天然有机高分子化合物。含属于天然有机高分子化合物。含有有 等元素。等元素。2.2.蛋白质的性质蛋白质的性质(1)(1)水解水解: :在酸、碱或酶的作用下最终水解生成氨基酸。在酸、碱或酶的作用下最终水解生成氨基酸。(2)(2)两性两性: :蛋白质分子中含有未缩合的蛋白质分子中含有未缩合的-NH-NH2 2和和-COOH,-COOH,因此具有两性。因此具有两性。氨基酸氨基酸缩聚缩聚C C、H H、O O、N

18、N、S S(3)(3)变性变性: :加热、紫外线、加热、紫外线、X X射线、强酸、强碱、重金属盐、一些有机物射线、强酸、强碱、重金属盐、一些有机物( (甲醛、甲醛、酒精、苯甲酸等酒精、苯甲酸等) )会使蛋白质变性会使蛋白质变性, ,属于不可逆过程。属于不可逆过程。(4)(4)盐析盐析: :向蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐向蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐 如如NaNa2 2SOSO4 4、(NH(NH4 4) )2 2SOSO4 4等等 溶液溶液后后, ,可以使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出可以使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出, ,该过程为可逆过程该过程为可逆过程, ,可用于可用于分离提纯蛋

19、白质。分离提纯蛋白质。(5)(5)颜色反应颜色反应: :具有苯环结构的蛋白质遇具有苯环结构的蛋白质遇 显黄色显黄色; ;蛋白质遇双缩脲试剂蛋白质遇双缩脲试剂呈现紫玫瑰色。呈现紫玫瑰色。(6)(6)灼烧灼烧: :灼烧蛋白质有烧焦羽毛的气味。灼烧蛋白质有烧焦羽毛的气味。3.3.蛋白质的提纯蛋白质的提纯常用常用 的方法来提纯蛋白质。的方法来提纯蛋白质。浓浓HNOHNO3 3渗析渗析4.4.酶酶酶是一种蛋白质酶是一种蛋白质, ,易变性。酶是一种生物催化剂易变性。酶是一种生物催化剂, ,催化作用具有以下特点催化作用具有以下特点: :条件温和条件温和, ,不需加热不需加热; ;具有高度的专一性具有高度的专

20、一性; ;具有高效的催化作用。具有高效的催化作用。5.5.核酸核酸()()主要存在作用主要存在作用细胞核中脱氧核糖核酸DNA遗传信息的载体按组成核酸细胞质中核糖核酸RNA根据DNA提供的信息控制体内蛋白质的合成 典型例题典型例题1.1.下列对氨基酸和蛋白质的描述正确的是下列对氨基酸和蛋白质的描述正确的是( ( ) )A.A.氨基酸残基在蛋白质肽链中的排列顺序称为蛋白质的一级结构氨基酸残基在蛋白质肽链中的排列顺序称为蛋白质的一级结构B.B.氨基酸和蛋白质遇重金属离子均会变性氨基酸和蛋白质遇重金属离子均会变性C.-C.-氨基丙酸与氨基丙酸与-氨基苯丙酸混合物脱水成肽氨基苯丙酸混合物脱水成肽, ,只

21、生成只生成2 2种二肽种二肽D.D.氨基酸溶于过量氢氧化钠溶液中生成的离子氨基酸溶于过量氢氧化钠溶液中生成的离子, ,在电场作用下向负极移动在电场作用下向负极移动解析解析: :氨基酸残基在蛋白质肽链中的排列顺序称为蛋白质的一级结构氨基酸残基在蛋白质肽链中的排列顺序称为蛋白质的一级结构,A,A项正项正确确; ;变性是蛋白质的性质变性是蛋白质的性质, ,氨基酸遇到重金属离子不会变性氨基酸遇到重金属离子不会变性,B,B项错误项错误;-;-氨氨基丙酸和基丙酸和-氨基苯丙酸混合物脱水成肽氨基苯丙酸混合物脱水成肽, ,生成的二肽有生成的二肽有4 4种种,C,C项错误项错误; ;氨基氨基酸溶于过量氢氧化钠溶

22、液中生成的是阴离子酸溶于过量氢氧化钠溶液中生成的是阴离子, ,在电场作用下向阳极在电场作用下向阳极( (与电源与电源正极相连的电极正极相连的电极) )移动移动,D,D项错误。项错误。A A 2.2.下列说法正确的是下列说法正确的是( ( ) )A.A.油脂、糖类和蛋白质均为高分子化合物油脂、糖类和蛋白质均为高分子化合物B.B.植物秸秆的主要成分是纤维素植物秸秆的主要成分是纤维素, ,纤维素在催化剂作用下经水解可得葡萄糖纤维素在催化剂作用下经水解可得葡萄糖, ,葡萄糖在酒化酶的作用下能转化为酒精葡萄糖在酒化酶的作用下能转化为酒精C.C.往含硫酸的淀粉水解液中加入银氨溶液往含硫酸的淀粉水解液中加入

23、银氨溶液, ,水浴加热后无银镜产生水浴加热后无银镜产生, ,说明淀粉说明淀粉未水解未水解D.D.向鸡蛋清的溶液中加入甲醛溶液向鸡蛋清的溶液中加入甲醛溶液, ,可观察到蛋白质发生凝聚可观察到蛋白质发生凝聚, ,再加入蒸馏水再加入蒸馏水, ,振荡后蛋白质又发生溶解振荡后蛋白质又发生溶解解析解析: :A A中中, ,油脂不属于高分子化合物油脂不属于高分子化合物;C;C中中, ,在加入银氨溶液前应中和掉硫酸在加入银氨溶液前应中和掉硫酸, ,以防其破坏银氨溶液以防其破坏银氨溶液;D;D中中, ,向鸡蛋清的溶液中加入甲醛溶液向鸡蛋清的溶液中加入甲醛溶液, ,可使蛋白质变可使蛋白质变性性, ,为不可逆的过程

24、。为不可逆的过程。B B 3.3.褪黑素是一种内源性生物钟调节剂褪黑素是一种内源性生物钟调节剂, ,在人体内由食物中的色氨酸转化得到。在人体内由食物中的色氨酸转化得到。下列说法不正确的是下列说法不正确的是( ( ) )A.A.色氨酸分子中存在氨基和羧基色氨酸分子中存在氨基和羧基, ,可形成内盐可形成内盐, ,具有较高的熔点具有较高的熔点B.B.在色氨酸水溶液中在色氨酸水溶液中, ,可通过调节溶液的可通过调节溶液的pHpH使其形成晶体析出使其形成晶体析出C.C.在一定条件下在一定条件下, ,色氨酸可发生缩聚反应色氨酸可发生缩聚反应D.D.褪黑素与色氨酸结构相似褪黑素与色氨酸结构相似, ,也具有两

25、性化合物的特性也具有两性化合物的特性解析解析: :褪黑素不含褪黑素不含NHNH2 2和和COOH,COOH,因此没有两性化合物的特性。因此没有两性化合物的特性。D D 方法规律方法规律1.1.既能与强酸反应又能与强碱反应的物质既能与强酸反应又能与强碱反应的物质无机物无机物 单质单质: :如如AlAl、ZnZn等等; ;两性氧化物两性氧化物: :如如AlAl2 2O O3 3、ZnOZnO等等; ;两性氢氧化物两性氢氧化物: :如如Al(OH)Al(OH)3 3、Zn(OH)Zn(OH)2 2等等; ;弱酸的酸式盐弱酸的酸式盐: :如如NaHCONaHCO3 3、NaHSONaHSO3 3、Na

26、HSNaHS等等; ;弱酸的铵盐弱酸的铵盐: :如如(NH(NH4 4) )2 2COCO3 3、(NH(NH4 4) )2 2SOSO3 3、NHNH4 4HSHS等等; ;有机物有机物 具有双官能团的某些有机物具有双官能团的某些有机物: :如氨基酸、蛋白质、如氨基酸、蛋白质、 等。等。2.2.中学化学中的水解反应中学化学中的水解反应变式训练变式训练1.1.下列关于蛋白质的叙述中错误的是下列关于蛋白质的叙述中错误的是( ( ) )A.A.蛋白质是两性化合物蛋白质是两性化合物B.B.蛋白质溶液中分别加入浓蛋白质溶液中分别加入浓NaClNaCl溶液、溶液、CuSOCuSO4 4溶液溶液, ,其过程是不可逆的其过程是不可逆的C.C.酶是一种蛋白质酶是一种蛋白质, ,其催化作用具有专一性其催化作用具有专一性D.D.蛋白质分子